機械儲能器的製作方法
2023-06-19 05:47:16 1
專利名稱：機械儲能器的製作方法
技術領域：
本機械儲能器是一種回收機械能，以儲存和再釋放的裝置，屬機械領域。
機械儲能的方法是多種多樣的。但大多是以齒輪、鏈輪、彈簧等方式體現，以做功為目的。如鐘錶的、蝸卷彈簧從緊到松，消耗儲存的能量在均勻慢速的釋放過程中，給人們以時間表示。手動剃鬚刀、慣性玩具也是此類型的儲能裝置，但釋放之能量的機械傳動方向一般與儲存的機械傳動方向相反。
本機械儲能器的目的是用機械裝置把在運動中所要消耗的機械能以轉動的方式回收儲存起來，需要時再釋放出來而利用。以節省能源、人力。
機械儲能器的原理是將正在消耗、而又可以轉動儲存的機械能，經輸能軸、齒輪、齒輪離合器、被扭縮到一個能量較大的蝸卷彈簧中，當屆時的儲能過程終止又需要重新運動時，通過齒輪、軸等釋放裝置，將能量還輸給輸能軸。當輸入能量超過儲存能量時，可自行保護，又不傷及其它機械。在應用時，可根據不同的對象，設計不同的齒輪與不同厚寬的彈簧，或利用彈簧組等，使達到儲存不同能量的目的。
一種機械儲能器，其特徵在於由殼體支承裝置、輸能裝置、儲能裝置及控制裝置組成。該殼體支承裝置由一個殼體(1)及在殼體兩側板上的軸承座(3)組成。輸能裝置是由兩端串入殼體(1)與軸承座(3)內的輸能軸(2)及在輸能軸上的健槽上安裝的齒輪(13)與內棘輪齒輪(14)構成。控制裝置由與齒輪(13)及齒輪(7)嚙合的惰輪(5)，連接控制惰輪(5)的叉形離合杆(4)及安裝在殼體頂板的彈簧支座(15)和穿過支座(15)和離合杆(4)頂部的拉杆(20)構成。儲能裝置由裝入殼體(1)與軸承座(3)中的可轉動的儲能軸(6)及安裝在軸上的齒輪(7)內棘輪齒輪(8)及固定在固定板(12)上的抱閘片(9)，與抱閘片(9)作用的摩擦圈(10)和一端固定在儲能軸(6)上，另一端固定在摩擦圈(10)上的蝸卷彈簧(16)構成。抱閘片(9)的固定螺栓串有彈簧。
該機械儲能器的工作過程分為兩個。
1、儲能過程在正常的運轉過程中，輸能軸(2)僅帶動齒輪(13)轉動，如需儲能量、F力拉動離合杆(4)使得惰輪(5)和齒輪(13)嚙合，從而帶動齒輪(7)和儲能軸(6)轉動把能量扭縮到蝸卷彈簧(16)中，當儲存能量超過蝸卷彈簧(16)的限度時，摩擦圈(10)抱閘片(9)可相對轉動。
2、釋能過程去掉F力，彈簧支座(15)中的彈簧使離合杆(4)復位。齒輪(13)與惰輪(5)脫開。蝸卷彈簧(16)使輸能軸(6)按能量輸入時的相反方向旋轉，帶動內棘輪齒輪(8)，齒輪(8)帶動齒輪(14)及與之聯動的輸能軸(2)按原來的儲能方向旋轉。
將儲存的能量按原來方向又送回到原來的輸送機械上。舉例子說現有的輸送機械，如自行車、摩託車、汽車都可安裝機械儲能器，在運轉過程中需剎車時，象原來剎車扳動手柄一樣，扳動離合杆，使轉動能量輸入蝸卷彈簧，重新啟動時只要鬆開離合杆，而齒輪的齒數又選擇得當可使設備自動啟動進入運行。
本機械儲能器具有傳動可靠，結構簡單，節約能源，儲存能量大等優點。
但也存在不足當能量輸入的轉數高時，慣性力將衝擊齒輪(13)惰輪(5)齒面。輸入的旋向和機殼(1)的安裝方向以及控制裝置的安裝位置有關。因為在圖3所示的安裝狀態中如輸能軸(2)不是圖所示轉向，旋轉儲能完畢時，彈力一般不可能使惰輪(5)和齒輪(13)脫開。機械儲能器這時整機自鎖。
圖1為機械儲能器的正面剖視圖。圖2為
圖1的B－B剖視圖，圖3為
圖1的A－A剖視圖，圖4為
圖1的C－C剖視圖。其中1－殼體，2－輸能軸，3－軸承座，4－離合杆，5－惰輪，6－儲能軸，7－齒輪，8－內棘輪齒輪，9－抱閘片，10－摩擦圈，11－拉杆，12－固定板，13－齒輪，14－內棘輪齒輪，15－彈簧支座，16－蝸卷彈簧。17－螺栓，18－螺栓，19－螺栓，20－拉杆。
權利要求1.一種機械儲能器，由殼體1、軸承3、軸、齒輪、彈簧等組成。其特徵在於由殼體1與安裝在殼體側板上的軸承座3構成的支承裝置，由安裝在軸承座3內裝有齒輪13與內棘輪齒輪14的輸能軸2構成的輸能裝置，由另一個安裝在軸承座3內的輸能軸6，且軸6上裝有齒輪7、內棘輪齒輪8、蝸卷彈簧16、彈簧16外接摩擦圈10，摩擦圈10外接抱閘片9構成的儲能裝置，由安裝在殼體頂板的彈簧支座15，貫通支座15內部離合杆4頂部的拉杆20及由離合杆4控制的惰輪5構成的控制裝置四部分構成。
2.根據權利要求1所述的機械儲能器，其特徵在於惰輪(5)與齒輪(7)是永久嚙合的，惰輪(5)與齒輪(13)是由離合杆(4)控制暫時嚙合的。
3.根據權利要求1所述的機械儲能器，其特徵在於蝸卷彈簧(16)一端固定在儲能軸(6)上一端固定在摩擦圈(10)上。
4.根據權利要求1所述的機械儲能器，其特徵在於離合杆(4)是叉形的。
5.根據權利要求1所述的機械儲能器，其特徵在於摩擦圈(10)外周與抱閘片(9)內周相切。
專利摘要本實用新型機械儲能器，屬機械領域。它是一種回收機械能以儲存和再釋放的裝置，它由殼體(1)及在殼體側板上固定的軸承座(3)、安裝在軸承座內的輸能軸(2)和儲能軸(6)，軸上分別固定的齒輪(13)或(7)和內棘輪齒輪(14)或(8)，儲能軸還與抱閘片(9)、蝸輪彈簧(16)裝置一起，通過安裝在殼體上的拉杆(20)控制離合杆(4)和惰輪(5)，使與齒輪(13)的嚙合，實行儲能與輸能動作，它結構簡單，傳動可靠，節省能源，儲存能量較大。
文檔編號F03G1/02GK2086805SQ8921075
公開日1991年10月16日 申請日期1989年1月21日 優先權日1989年1月21日
發明者杜勇革 申請人:杜勇革